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生物与非生物环境的关系范文1
白城市水利工程建设概况
近年来，面对干旱的自然特点，白城市全面加强了重点江河堤防、水库除险加固和抗旱水源及节水灌溉等水利工程建设，取得了明显成效。全市已建成抗旱水源井10万眼，大型灌区2处(洮儿河灌区和镇赉白沙滩灌区)，小型抽水站11处，大中型水库8座，小型水库3座，并拥有喷灌设备1万多台套，抗旱水箱10万多只。全市抗春旱坐水种和播前灌能力已达到53.33万hm2以上，作物苗期抗旱喷灌能力达到28万hm2以上，其中喷灌能力12万hm2以上，软管输水灌溉10.67万hm2以上。
二、白城市水利建设存在的问题
1、部分水利工程设计不合理白城市部分水利工程建设于上世纪六七十年代以后，当时水利设计技术人员数量极少，且设计设备配备不完善，囿于技术原因，部分水利工程在设计没有保证完全根据现场勘测情况，或者现场勘测不够详细、精确，导致了在水利工程建设前期的勘测数据无法详实提供，或者只能参照地图进行粗略估算，设计出来的水利工程成果无法与建设地点实际相符。一方面加大了水利工程建设的工程量，大量开挖或者填埋不必要的土石方，严重破坏了河道和工程区生态平衡。这种情况到目前为止也依然存在，尤其是在基层水利工程设计、施工上，由于基层水利工程建设地区较为偏僻，或者荒无人烟，水利工程的设计上由于设备配备不完善或者技术人员素质不高，人员不足，极其容易造成设计成果与实际工程建设相脱节。加之如今大型机械设备投入工程建设中，对于工程地区生态破坏和河道生态系统影响更为严重。
2、水利建设重大轻小，忽视配套工程建设多年来，我国对于水利建设的投入随着社会经济的发展而不断增加，但投入的重点却偏向于大江大河水利工程的建设上，同时也表现在重视水利枢纽工程的建设，对于水利配套工程的建设却极少有相关的专项投入，致使基层水利工程建设受益范围缩小，灌溉面积无法达到设计要求，水利枢纽工程效益无法最大化发挥出来，灌溉渠道淤塞严重，一旦到了雨水季节，极其容易导致水利工程上游淹死，下游旱死，渠水运输不通，灌溉用水白白流失。
3、水利建设项目报批时间与季节错位水利工程建设有着非常特殊的时间要求，就我国而言，秋冬季节为雨水较少季节，河道水流减少，比较适宜水利工程的建设。基层水利工程建设需要上级主管部门的批准，从水利工程建设项目的提出，到上级部门批复往往需要花费较长时间，近年来一些需要建设的水利工程项目上报后，上级主管部门批复往往不结合实际情况的需要，作了比较大的后延，错过了秋收结束到冬季这一段兴修水利的宝贵时间，人为造成了工程建设时间缩短，增加了工程设计、施工方的工作压力。部分水利工程无法按期完成，严重影响了农民耕作安排。
三、生态水利工程设计理念的运用
生态水利工程主要是指水利工程建设在满足人类社会发展需要的同时，兼顾到工程建设区域及相关区域的生态系统，保证相关区域生态平衡和可持续性发展需求的一种理念。
生态水利工程主要包括以下几个方面的内涵:水利工程选址对自然生态系统影响最小化原则，力求在工程开始阶段就尽量减少工程对于生态系统的破坏;水利开发前期的生态系统自组织原理，在水利工程设计开发的初期阶段，应当充分研究论证生态系统的承受能力，把工程区生态系统平衡过程的维持作为工程开发的重要内容，并将此作为水利工程设计的制约因素，使得水利工程在前期的准备阶段即考虑到整个生态系统的健康过程，保证水利工程的生态环保;水利工程建设过程中的环境友好性，避免在施工建设过程中出现大的生态破坏、地形地貌改变等巨大环境成本代价的付出;水利工程运行期实际用水量应当遵循河道生态需水规律，保证河道正常的水量输送和河道生态系统平衡。在具体实践操作过程中，生态水利工程建设应当遵循以下几个原则:
1、保持和恢复工程区空间异质性原则保持和恢复多样化的工程区生态系统，是维持工程区生态平衡和生物多样性的前提和要求。生物学研究表明，生物群落多样性与非生物环境空间异质性存在正相关关系。非生物环境的空间异质性与生物群落多样性的关系反映了非生命系统与生命系统之间的依存和耦合关系。换句话说，当一个地区的生物空间异质性越高，它能够创造的多样小生物环境就越多，允许的物种生命共同生存的能力就越强。反之，则会形成单调的非生物环境，允许生存的生命族群就少，生物多样性就受到限制。
因此，水利工程的设计建设要首先考虑保持和恢复工程区，包括与工程区紧密联系的非工程区的空间异质性，始终保持自然河流渠道化和河流的非连续化，使得工程区的生境保持工程建设前与工程建设运营后的同一水平的多样化，保护工程区原本所拥有的多样化的生物栖息环境，保持生态系统的平衡。
生物与非生物环境的关系范文2
关键词：生态水利工程；基本设计原则；分析
中图分类号： TV222 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/ki.jlny.2015.20.038
在水利工程对社会发展起到重大作用的同时，我们也必须看到水利工程建设对生态环境产生的影响。水利工程的建设导致了水文环境发生了重大变化，河流生态系统的自我恢复能力减弱，河流内生物的生存环境恶化，生物群落多样性下降，最终可能引起生态系统的退化或崩溃。
1 生态水利工程学的简要介绍
水利工程的建设在一定程度上破坏了河流生态系统的稳定性，对当地的气候环境产生了一定的影响，虽然获得了丰厚的回报，但长远来看只追寻经济利益，罔顾生态利益，最终将得不偿失。在以后的水利工程建设中应该多从生态角度对工程建设进行考量，平衡经济利益与生态利益之前的关系，尽可能的同时兼顾。而要在水利工程建设中对两者同时兼顾，那么就要将水利工程的规划从单纯的水文系统向水文系统与生态系统融合的方向转变，这就是生态水利工程学。其核心内容是在进行水利工程建设的同时，兼顾河流生态系统的保护[1]。
2 生态水利工程的基本设计原则
在进行生态水利工程建设时一般要兼顾工程安全性与经济性原则、提高河流动态的空间异质性原则、生态系统自我设计与自我恢复原则、景观尺度与整体修复原则、反馈和调整设计原则。
2.1 工程安全性和经济性原则
生态水利工程的建设既要求符合力学工程原理，保障工程质量，又要求符合生态原理，保护生态环境。而为保护生态环境对工程做出的改变极有可能会对工程质量产生影响，所以在生态水利工程的建设中要遵循工程安全性和经济性原则。在进行生态水利工程建设时要对当地生态环境进行长时间的监测和评估，了解当地生态的具体情况，以便选取投入最少、产出最多的方案，节省工程成本的同时最大限度的保证工程的安全性和生态系统的稳定性。
2.2 提高河流形态的空间异质性原则
非生物环境的空间抑制性与生物群落的多样性之间是正比的关系，反映的是生命系统与非生命系统的依存关系。非生物环境的空间异质性越高则表示生物群落的多样性越高，当地的生态环境越稳定。水利工程的建设势必对生态环境产生不利影响，导致河流生态环境会不同程度的单一化，河流形态的空间异质性会降低。所以，提高河流形态的空间异质性是生态水利工程建设的另一个原则[3]。
2.3 生态系统自我设计及自我恢复原则
生态水利工程的设计与传统水利工程设计有着本质的区别。在传统的水利工程建设中设计者注重的只是工程的工程性，其本质内涵可以归纳为“绝对的控制”，而生态水利工程建设则是以“指导性”为核心，不对生态环境施加人为的绝对干涉。生态水利工程依靠与生态系统的自我设计和自我组织功能，与自然和谐共处，让自然自由的“选择”与发展，最终形成合理的生态系统，完成生态水利工程的建设。另外要注意每条河流的水文特征都有所不同，因此每一项生态水利工程都应因地制宜，了解当地的生态系统，充分尊重当地的生态环境。
2.4 景观尺度及整体性原则
河流生态系统的修复规划应从整体出发，立足于工程所处的整个环境，要在大景观尺度上开展河流的生态修复。河流生态系统是当地整个生态环境中的一部分，与当地生态环境息息相关，所以对河流生态的修复应该是整体的。整体性是指从生态系统的结构和功能出发，对生态系统中各要素之间的关联进行分析，用综合的方法对生态系统进行修复，而不是仅仅只考虑河流生态系统的修复问题。
2.5 反馈调整式设计原则
水利工程的建设对河流生态系统的影响可能不会全部马上显现出来，而是在工程建成后若干时间段内显现出来，所以这就形成了生态水利工程建设与普通水利工程建设的不同之处，即反馈调整式的设计原则。反馈调整式设计原则的具体流程为“设计执行（包括管理）――监测――评估――调整”，而且这一流程还要以反复循环的方式进行。在这个流程之中，监测是整个工作的核心，设计者通过监测数据实现工程的不断改进，最终实现河流生态系统稳定健康发展的目标。
3 结语
随着我国经济实力的提高，使我国能够更好的开展水利工程开工建设。但是由于水利工程建设的规模大、影响广，一旦出现问题那就是大问题，所以相关人员在进行水利工程建设的可行性分析时，一定要全面考虑各个因素的影响，要特别注重水利工程的建设对当地生态环境的影响。
参考文献
[1]赵黎霞，崔建华，时静.生态水利工程的规划设计基本原则[J].水科学与工程技术，2008（S2）：79-81.
生物与非生物环境的关系范文3
其实，我们的家底并不是那么阔绰。中国自古就缺少森林大兽，商汤就曾惊呼“禽兽尽矣”，呼吁“网开一面”，而且逼的我们先人走上了粒食的歧路。但是人们的口腹之欲，始终未能节制，从吃家畜到吃野，从吃蛇到吃穿山甲、果子狸……人的口越吃越大，生物种类越吃越少，生态环境越来越糟。人类社会如不采取措施，那就会真的有一天“禽兽尽矣”。
地球史上曾经有过5次生物大劫难。第一次是距今4.4亿年前奥陶纪末期。导致大约80%的物种灭绝。第二次是距今3.65亿年前的泥盆纪的后期，海洋生物遭到灭顶之灾。第三次是距今2.5亿年的二叠纪末期，导致95%的生物灭绝。第四次是距今2亿年前三叠纪晚期，爬行类动物遭到重创。第五次发生在6 500万年前，使得长期统治地球的恐龙灭绝了。虽然科学家已经初步认定上述五次生物灭绝是属于突发性的自然灾害所致，但是令各界认可的结论至今还没有出现。因为，有人预言，我们可能面临着新的一次生物灭绝的危险。
美国《科学人》中文总编李家维说，虽然人类已经认识到了保护环境和生物多样性的重要，但是当人类的利益受到威胁时，其他生命就难免灭顶之灾。当小小的禽流感和登革热向人类施虐时，人会本能地大面积喷洒消毒剂予以对抗。“城门失火，殃及池鱼”，惹祸的病毒不见得能断子绝孙，说不定哪一天还会卷土重来，然而一些物种却在人毒之战中被灭绝了。
目前人类在地球上处于绝对的“霸主”地位，欲想掌握生物界的生杀大权，所以对任何事情的考虑都是以自己为中心的，这就不可避免地影响其他生物的发展，造成生物多样性的单调也就是必然的。
在过去的100年里，全世界已经有近千种的家养动物灭绝，而且此种状况还在继续恶化。据联合国粮农组织称，在案的家养动物有六千多个品种，其中有四千多个品种有据可查。其中，有740种已经灭绝，1 335种处于“高度危险”状态。并且警告，如果不采取措施，20年内人类还将失去2 000个家养动物品种。
人类的现代化饲养方法比起自然养殖法有很大的优势，大幅度地提高了食物产量。其中的方法之一就是选用优良品种。但是，人们越来越依赖几个优良品种的结果，使得这些“娇生惯养，养尊处优”的“少爷动物”在环境和气候变化以及新疾病面前几乎毫无抵抗能力，一遇风吹草动，就极易死亡。与此同时，许多其他有价值的动物品种，因为不受重视而逐渐消失。
人们近来又发明了基因技术，似乎有了这样的技术就可以改变一切。但是，人们忘记了“天有天道”这个基本规律。基因技术只能对现有动物品种进行改良，它既不能挽回失去的品种，也不能改变生物的多样性，生物的存在必须是要符合生态平衡这一规律，如果人类硬要破坏这种“道的规律”，那么人类就是在自取灭亡。
现代生态学研究指出，自然界是一个有机联系的整体。
最简单的小生态环境是由虫吃草，鸟吃虫，鸟的尸骸肥沃了土地，又营养了草这样一个按食物关系组成的生物链。当然，这是一个大大简化了的系统，自然界的生态组成要比这个三角复杂得多。比如在上述草、虫、鸟的系统中再加上兔子、鹰、蛆虫，那么物种之间的食物关系就不是一条链能够概括的了。一方面，虫吃草，鸟吃虫，然后才有鹰吃鸟。另一方面，兔吃草，马上就有鹰吃兔。动物的尸骸不仅肥沃了土地，营养了青草，也腐养出蛆虫，这又成了鸟的食物。如此等等，在复杂的生态系统中，物种之间按食物的关系，不是组成一个简单的链环，而是组成复杂得多的一个网，这就是生态学研究中的食物网，或按食物关系组织的生物网。
达尔文引导我们认识，在每个小生态环境中，都有若干固定的生态学角色。有植物，有食草动物，有食肉动物，有互惠的共生现象，有寄生现象等，又由若干小生态环境组成大的生态环境。生态环境的形成非常复杂，有生物学因素也有地理气候因素，这不是一两句话可以说清楚的。
人类作为生物圈的一员，生活在地球村中。阳光、大气、水体、土壤和各种无机物质等非生物环境作为生物生活的场所和物质成分，构成了生命的支持系统。绿色植物等自养生物通过光合作用可以制造有机物，成为生物圈的生产者。各种动物以至人类都不能直接利用太阳能为食来获得能量，成为生物圈中的消费者。而微生物可以将动植物的残余机体分解为无机物使其回归到非生物环境中，以完成物质的循环过程，成为生物圈中的分解者。
在生物圈内，各种生物通过食物的摄食构成物质和能量的流动和转移过程。不同生物之间相互的取食关系构成了食物链。它成为生态系统各成分之间最本质的联系。食物链把生物与非生物、生产者与消费者、消费者与消费者连成一个整体，共生共存，谁也离不开谁。
生态系统是开放的，它的能量和物质处于不断输入和输出之中，各个成员和因素之间维持着稳定状态，生态系统便处于平衡之中。
因此，生物物种的消失，森林和环境被破坏以及环境污染都会造成自然界生态平衡的失调或破坏。
在这里，笔者想起了欧里庇得斯早在公元前428年写在《希波里特斯》中的一首诗：“人类的心灵――还能前进多远？/它的胆大妄为在哪里会达到极限？/如果人类的邪恶与人类的生命/以一定的比例增长，/如果子孙只是在邪恶方面/超过他们的父辈/那末/众神只有再增加一个世界/才能容纳所有的罪人。”
生命是一个超越了我们理解力的奇迹，以至我们不得不与它进行“斗争”的同时，仍然需要尊重它。生命的依存是地球上的生物圈。在一万年前，人类开始学会驯化动物、种植植物。进而对农业生产施行机械化、水利化、化肥化以及对杂草和病虫的化学防治、对食用动物的化学化饲养。每一项技术都扩大了生产能力，对人类的供食和繁衍做出了巨大的贡献。但同时，这些贡献又造成森林丧失，土地缺肥、洪水泛滥、风沙肆虐、降水异常、气候恶化。这正是人类干扰了生物圈的各种循环，破坏了某些生态平衡，以至产生的如此恶果。
同时，人们在消费心理上也走入了一个误区。传统上讲的消费通常是指人们为了生存以及在此基础上满足一定的生活舒适与活动便利而产生的对衣、食、住、行、教育、娱乐等方面的基本需求和发展需求。而现代的消费文化则是一种比工业资本主义更扭曲人性的商业炒作。它标榜市场是一种民主制度，钱是惟一的通行证。消费不只是一种满足欲求或满足胃内需要的行为，而是受着商业财团和与之紧密配合甚至联姻的现代媒体（尤其是电子媒体）创造、刺激和再生产的诱惑，驱使各色各类的人们盲目追求时尚、高档、身份等永无止境的欲望。当前一些年轻人对洋节的趋之若骛的现象即为如此。如果说出于对外来文化的包容，享受异文化的营养成分，这本来无可非议。但是仅凭着感觉刺激而糊里糊涂地跟风起哄消费，那就是缺乏理性。使人在所谓追求自由中恰恰失去了自由。
消费主义的文化意识形态既消解又重新解释文化传统，并且是通过一种窒息大众反抗的办法来达到。这是全球资本主义对付异文化的最为有效的一种“文化全球化”的运作方式。
吃什么，当然仍然是人们当前生活中的重要问题。但是，当我们刚刚温饱之后，千万别头脑发热，不知所以了。我们不只要吃饱，要吃好，还要理性地考虑如何吃的长久，如何让我们的下一代也有饭吃。这就要求我们重视人类、生物与其生境的和谐平衡关系，在和谐中求得长期发展。
美国学者尤金・N・安德森在《中国食物》中说：“在一个饥饿随处可见的世界里，中国设法在可耕地相对很小的面积上养活了全球的1/4人口。这一成就，除了归因于行之有效的社会主义政府外，还归因于中国的农业体系，不仅高产，而且――至少原则上――是可持续发展的。中国的农业大量依靠高产作物品种、养分的反复循环、水资源的有效利用和由数千万农民耕作者高度熟练的集约劳动，而不太依靠机器和化学品。既然现代工业农业的变化归咎于能源的成本上升与水土污染的扩大，中国的选择就变得更有吸引力。人类的未来可能要依靠中国式集约农业与‘高技术’时代的技术之结合。”这是在外国人眼中的中国农业。
生物与非生物环境的关系范文4
关键词：河流生态系统；修复；生物
Abstract: Through the river ecosystem elements, structural features and service functions introduced a comprehensive analysis of our region's river ecosystem status and existing problems, a careful analysis of the problem lies, and made a good job of river restoration several recommendations. And hope that through this research project, called on the community to pay more attention river ecology problems for the implementation of environmental legislation Yuhang District strategy, building the beauty of the island, the quality of life of the city contribute to a force.
Keywords: river ecosystems; repair; biological
中图分类号：Q146文献标识码：A 文章编号：
一、河流生态系统概述
河流生态系统是指在河流内生物群落和河流环境相互作用的统一体，是湿地生态系统的一个重要类型。
（一）河流生态系统的组成
河流生态系统组成包括生物和非生物环境两大部分。非生物环境由能源、气候、基质和介质、物质代谢原料等因素组成，其中能源包括太阳能、水能；气候包括光照、温度、降水、风等；基质包括岩石、土壤及河床地质、地貌；介质包括水、空气；物质代谢原料包括参加物质循环的无机物（C、N、P、CO2、H2O等）和联系生物和非生物的有机化合物（蛋白质、脂肪、碳水化合物、腐殖质等）。这些非生物成分是河流生态系统中各种生物赖以生存的基础。生物部分则由生产者、消费者和分解者所组成，其中生产者是能用简单的无机物制造有机物的自养生物，主要包括绿色植物、藻类和某些细菌，它们通过光合作用产生脂肪和蛋白质，建造自身；消费者是不能用无机物制造有机物的生物，主要包括依赖河流环境生存的水禽、鱼类、两栖动物和浮游动物，它们直接或间接地利用生产者制造的有机物，进行加工和再生产；分解者又称还原者，主要指细菌、真菌、放线菌等微生物及原生动物等，它们把复杂的有机物逐步分解为简单的无机物，并最终以无机物的形式还原到河流环境中。
（二）河流生态系统的结构
河流生态系统的结构是指系统内各组成因素（生物组与非生物环境）在时空连续及空间上的排列组合方式、相互作用形式以及相应联系规则，是生态系统构成要素的组织形式和秩序。作为一个特定的地理空间单元，河流生态系统有着自己的鲜明的特点。河流生态系统的结构特征可用纵向、横向、垂向和时间分量等四维框架模型来描述。
从纵向分析，河流包括上游、中游、下游，其物理、化学和生物环境都有明显的变化，从而形成丰富多彩的生物群落和外貌特征。
从横向分析，大多数河流由河道、洪泛区、高地边缘过渡带组成，河流的横向结构是维持河流生态系统的核心。河道是河流的主体，起到维持水位、输送水能的重要作用；洪泛区是河道两侧受洪水影响、周期性淹没的高度变化的区域，洪泛区可蓄纳洪水，吸收并逐渐释放洪水，这种特性可使洪水滞后。洪泛区光照及土壤条件优越，可作为鸟类、两栖类动物和昆虫的栖息地。同时适于各种喜水植物生长。它们可降解径流中污染物的含量，截留或吸收径流中的有机物，起到过滤或屏障作用。高地边缘过渡带是洪泛区和周围景观岸的过渡带，常用来种植农作物或树木，形成岸边植被带。河岸的植物提供了生态环境，并起着调节水温、光线、渗漏、侵蚀和营养输送的作用。
在垂向上，河流可分为表层、中层、底层和基层。表层水体流动大、光照充分、氧气丰富，因而水生和两栖生物众多；中层和下层，流动性、光照量、含氧量逐渐减小，生物多样性也逐渐减少；基层的结构、物质组成、稳定程度、营养物质的性质和数量等，都直接影响着水生生物的分布。天然河床适于水生植物及微生物生存，同时透水的河床又是连接地表水和地下水的通道。这些特征丰富了河流的生物环境多样性，是维持河流生物多样性及河流生态体系功能完整的重要基础。
在时间上，河流系统随着季节的变化，其结构特点及功能也呈现周期性变化。由于水、光、热在时空上的不平均分布，使整个河流生态系统新陈代谢、周期循环。
（三）河流生态系统的服务功能
河流生态体系服务功能是指人类直接或间接从河流生态系统中获取的利益。根据河流生态系统组成特点、结构特征和生态过程，河流生态体系的服务功能具体体现在供水、发电、航运、水产养殖、水生生物栖息、纳污、降解污染物、调节气候、补给地下水、泄洪、防洪、排水、输沙、景观、文化等多个方面。按照功能作用性质的不同，河流生态系统服务功能的类型可归纳为淡水供应、水能提供、物质生产、生物多样性的维持、生态支持、环境净化、灾害调节、休闲娱乐和文化孕育等。
二、我区河流生态系统现状
（一）我区河流生态系统的基本情况
我区境内共有200米以上的河道780多条，1700余公里，其中省市级河道4条100公里，区级河道52条300公里，镇乡级河道729条总长度1324公里，河流水域面积占区域面积15.83%。全区年平均径流深695.3毫米，径流量8.4933亿立方米。
水质方面：我区河流总体水质比较差（见下表），平原河网大部分河流污染严重，污染源主要来自工业废水、生活污水、服务业废水和农业面源污染。污染的主要原因一是污水处理未全覆盖；二是企业和个人的环保意识不够；三是河流生态遭受破坏，水体自净能力减弱。
2010年余杭区主要河流水质状况统计表
生物多样性方面：我区河流生态系统生物种群在近20年来有所减少，特别是平原河流生物种群数量减少明显。主要原因是人类的掠夺性捕捞、栖息环境破坏和水体污染。以大运河为例，粗略统计，20年来生物种群数量由原来的约300种（水鸟类、水生湿生植物、水生动物、两栖类动物、藻类和浮游生物等）锐减至目前的不足100种。
（二）我区河流生态系统面临的主要问题
近年来，随着城市化、工业化快速发展，河流经受了大量的人为干预，我区部分河流生态系统的服务功能退化明显，目前已经到了非常危险的境地，主要表现在以下4个方面：
河道渠道化、断面几何化
在河道整治等过程中，缺乏对生态系统保护的研究，片面追求经济效益和防洪安全，大量的河道变得顺直、断面规整，使得河道逐渐退化为渠道，河流的服务功能也大幅度退化。
纳污总量超过环境容量
我区日供水能力约为42万吨，使用后产生的污水约为35万吨。虽然目前有4家大型污水处理厂，日污水处理能力达到15.79万吨。可见很大部分的污水未能得到了收集处理，还有农业面源污水等。这些污水最终直接或间接地方式排向河道。河流的自我净化能力根本无法承担这么巨大的纳污容量。
水域不断减少，洪水调节能力减弱
随着城市化推进与土地资源矛盾的日益突出，向水要地成了人们惯用的思维，水域或湿地不断被钢筋混凝土代替，即使被补偿的水域很多也只能算是渠道而非河道。因此整体的洪水调节能力减弱，从而往往造成不大的降雨产生较大洪水的现象。
生物多样性锐减，水体自净能力丧失
天然河流有较强的自我修复能力，它是通过生态系统中的各种生物的物质和能量代谢来实现的。但是由于人为干预，河流生物生存环境遭到破坏，一些生物种群遭受灭顶之灾，切断了水体自我净化的循环过程，从而使河流失去了生命。为了更清楚地说明这个问题，我们来举一个具有普遍意义的例子。
在人类工业化之前，临平梅堰河是一条诗情画意般的江南小河，荷香飘渺、清波粼粼，上塘河的水翻过梅堰而下，成群的鱼在这里戗水。旧临平十景中的“梅堰渔火”指的就是这里。然而如今的梅堰河，虽然两岸树木葱葱，花团锦簇 ，远看赏心悦目。但是你走到河边，就不得不捂住鼻子。出现这种情况，并不是有人偷排大量污水，而是这条河已完全丧失了自净能力。首先高高的浆砌挡墙密不透风 ，阻隔了河水与堤岸呼吸（即水土交换过程），水中的金属离子和有害的化合物无法被泥土吸收；二是水体与堤岸间缺少了非常重要生物带，湿生植物无处生长，两栖类动物无处栖息，鱼类无处产卵，生物生存环境被彻底破坏；三是河水中的铁元素氧化使河水发黑，硫元素还原使河水发臭，河水严重缺氧使所有喜氧生物消失，河底的植物也因缺乏光合作用而死亡，就连淤泥中的微生物也因大量毒素沉淀而无法生存。可以说，梅堰河中已经没有任何生命存在，其生态系统彻底破裂。然而我区境内像这样的河流并非仅此一条。
三、河道整治工程的基本形式及其对河流生态系统的影响
河道整治是当前水利实践中最重要的工程措施之一，在城市化建设、灾害防御、土地利用等方面起着重要作用。河道整治的方法和形式多种多样，不同的方法和形式对河流生态系统的影响也不尽相同，有的与河流生态维持正相关，有的则破坏了河流生态系统的健康发展。下面是目前我区常见的河道整治基本形式及其对河流生态系统的影响分析。
（一）河道疏浚
河道疏浚的主要措施是河道阻水物的清除、底泥清淤，是一种最简单、原始的河道整治形式。这种整治形式扩大了河道的输水行洪能力，减少了河道水体污染源。在河流结构上，通过河道疏浚，改善了河流的垂向结构，使河流能量交换和物质交换过程更为畅通，而河流纵向、横向和时间结构基本没有变化。显然，河道疏浚对河流生态系统修复非常有利，但它的缺点是河道稳定性差，因此河道疏浚适于河宽较大、水流平缓的平原地区河流。
（二）岸线整治
岸线整治是通过河流岸线的调整，达到河流畅通、景观优化、土地利用率提升等目的。我区实施岸线调整的方法主要有堤防加固加高、裁弯取直、切滩、改道、岸线绿化等，这种整治方式虽然对水流状态和景观改善比较有利，但是由于它对河流生态系统横向结构产生了很大的影响，因此在实施岸线整治时应非常慎重。必须遵循的原则一是尽量少动或不动，二是岸线整治后必须保证河流生态系统横向结构的基本组成要素（河道、洪泛区或滩地、高地边缘过渡带）。可以说，合理的岸线整治对河流生态系统修复有积极的作用，但是不科学的岸线整治将对河流生态系统产生根本上的破坏。
（三）砌石护坡
砌石护坡也是目前常用的河道整治形式之一，是在河流迎水坡表面覆盖一层石或混泥土外壳，以达到保护岸坡的目的。按施工工艺可分为浆砌护坡和干砌护坡，按断面形式可分别立式护坡、卧式护坡和复合式护坡。砌石护坡的主要作用是保护岸坡稳定，但对河流生态系统来说是最大的威胁。从结构上分析，它破坏了河流生态系统最关键的横向结构，景观效果差，阻隔了水体与护岸的物质交换过程，破坏了水生、湿生、两栖等大多数动植物的生存环境。相对来说，在各种砌石护坡形式中，复式干砌护坡对河流生态系统的影响最小。因此在今后的河道整治工作中，在岸坡稳定要求较高的地段，我们应尽量采用复式干砌护坡。确实需要浆砌护坡的，则应间隔一定距离设置生物栖息地，保证两栖动物上下岸、鱼类产卵等需要。
（四）准天然护坡
准天然护坡是利用少量的天然材料，对岸坡进行稳定保护的一种河道整治形式，最常用的是叠石或木桩护脚。这种形式既保护了岸坡的稳定，又保护了生物栖息环境，还有较好的景观效果，是一种比较生态的河道整治方式，近年来有较多的应用。
（五）其他形式
除了上述常规的河道整治形式外，近年来也有一些新的研究成果不断推出，比如生态窝砌体护岸、有机混凝土护岸等。这些新材料、新工艺在保护生态系统方面做了较大的改善，建议积极试验并逐步推广。
四、河流生态修复的先进理念与实践
河流生态系统修复是一个长期的、多学科综合的系统性工程，需要遵循一定的规律和理念。分析国内外实践经验，我们归纳出以下两条先进的理念。
尊重自然理念
天然河流是经过千万年自然演化形成的，是自然界的选择，必然有其存在的合理性。我们不能因为眼前的一时利益，而轻易地去改变河流的固有形态。这方面教训的例子非常多，例如西苕溪流域整治中，将河流很多地方裁弯取直、砌石护坡，结果整治后的几年中连发洪水，将有着几百年甚至上千年的几座古石桥几乎冲毁，后来不得不再把河道改回到原来的曲折状态。我区同样存在类似的问题，近几年来东苕溪连续出现的小流量、高水位现象，与前几年河道整治不无关系。尊重河流的自然走向，不裁弯取直；保留洪泛区的作用，不大量切滩、不围垦河道；保留原生动植物，减少人为干预已是当前河道整治中必须考虑的因素。
人水和谐理念
人水和谐的理念已经被广泛的接受，但是不同的人对人水和谐理念的理解并不相同，我的理解，一是从保障防洪安全方面，要从视洪水为猛兽向人与洪水和谐共处转变，从洪水控制向洪水管理转变。也就是说我们要消除对洪水的敌对思维，容忍一定程度的洪水灾害，注重开辟洪水出路，做好对洪水的管理；二是要重视河流生命的内在价值，以可持续发展的长远眼光，适度发挥河流的淡水供应、水能提供、物质生产、生物多样性的维持、生态支持、环境净化、灾害调节、休闲娱乐和文化孕育等的综合效益，不要为了某一项功能把河流开发到极致，而丧失了其他许多的功能；三是要怀着对水的敬畏之心，爱护水资源、保护水资源，维护水生态的良性循环。“水是生命之源，生态之基，生产之要”。但是由于水很常见，长期以来，我们并没有从这样的高度来认识她，导致可用的淡水资源急剧减少，缺水已成为当今世界发展的严重制约，有识之士已经预言，如果爆发下一次世界大战，不为别的，就是一场争夺水资源的战争！
做好我区河流生态系统修复的建议
实行最严格的水资源管理。面对日益严峻的水资源形势，党和国家终于提出了最严格水资源管理的重大举措。要保护和修复我区的河流生态系统，首先要认真实施最严格的水资源管理制度，严格控制用水总量、用水效率和纳污总量三条红线。
进一步做好截污纳管工作，严厉查处违规排污行为。河道水质不达标既是河流生态系统的最大问题，也是水资源管理的最大矛盾，而要解决这个问题，最关键的是要控制污染的源头，然后再逐步恢复河流自净能力。因此，现阶段我区还需大力推进截污纳管工作，使我区污水管网在区境内全覆盖。同时必须大力加强农业面源污染的整治，调整农业种养殖结构，推广先进的生态农业生产技术，努力减少高残留农药、化肥使用量。
大力推行生态护岸形式。在今后的河道整治工程中，要更多地考虑生态的需要，形式上要选用生态型护岸，保护生物的生存环境，兼顾河流的各种服务功能，避免将河道整治成渠道。
保护生物多样性，重视生物栖息地修复。生物是生态系统的主人，不管河流建设得如何漂亮，如果河里没有生命，那也只是一个美丽的躯壳而已。今后涉及河道的所有建设项目，都要注意生物多样性的保护，建议将生物多样性的保护作为一项重要内容在项目设计阶段进行考量，将生物栖息地建设作为对生态系统破坏的补偿措施。
积极引进先进适用技术促进河流生态修复。国内外先进地区在河流生态修复实践中已经积累了不少经验，我们要认真学习，积极引进，为我所用。例如生物浮岛、人工湿地等是修复河流生态系统、净化水质的有效方法，适用于水面较大的河流。而生物膜法、定点曝气法等则适用于污染严重、水面较小的城区河流。
结束语：
河流是有生命的，河道形态演变可能需要很长时间才能形成，即使是人为介入干扰，其形态的改变也需要很长时间才能显现出来。然而，表征河流生命力的河流生态系统功能在人为的干扰下，却会在不太长的时间内就可能发生退化。为了我们的明天更美好，让我们都来保护河流生态系统，尽我们最大努力修复已经被破坏的河流生态服务功能。
参考文献：
生物与非生物环境的关系范文5
有人说：生命起源于海洋；有人说：生命源于外太空；但我毋宁信曰：生命源于土壤。不是么，我们常常说“大地母亲”，也只有这种如慈母般博大的胸怀才能孕育出我们这个星球上的万千生灵。许慎（东汉）在《说文解字》中阐述道：“土，地之吐生万物者”；而春秋时的管仲则曰：“土壤孕育万物，土为万物之母”。我们的先人以他们的智慧认识到了土壤之于生命的重要意义，让我们以现代科学的更为理性的目光来审视这方孕育生命的神奇热土，它给予我们的不仅仅是对生命本原意义的思考，而更多的是哲学层面所显蕴的包容的智慧。土壤——它就是这样一个包容体，它包容万千生灵以一种和谐的生态关系共存于一体中，而呈现给我们这个星球以精彩纷呈。
在地球生态系统中，土壤圈自成一体，同时也是联系大气圈、岩石圈和水圈的核心一环；对此，俄国著名土壤学家道库恰耶夫认为：土壤是气候、生物、母质、地形和陆地年龄等五种因素相互作用的产物，是一个独立的历史自然体。这也是迄今为止各国土壤学家最为公认的土壤学定义。在这个相对独立的自然体中，生命以多种形式存在，同时以严格的生态分工各居其位，各司其职，形成一个相互依赖、制约、承转的有机生命系统，维持着一种相对稳定的生态关系并籍此促进我们这个星球上的物质循环和各种生命形式的有序转化。综上所述，土壤生命系统也即生活于土壤中的各种生命体的总和，包含植物的根系、土壤微生物和土壤动物，它们是土壤中最为活跃的组分。土壤、大地的生命还体现在其与人类、自然系统的呼应，也只有保持这种相互间的呼应，真正意义上的生命体才能赖于土壤的包容而呈现给我们一个和谐而充满生机的、精彩纷呈的世界。
土壤生态系统
土壤生态系统是土壤中的生命系统与非生物环境相互作用并通过能量转换和物质循环而构成的一个有机整体。土壤生态系统是陆地生态系统的一个亚系统，其结构组成包括：生产者——高等植物根系、藻类和化能营养细菌；消费者——土壤中的草食动物和肉食动物；分解者——细菌、真菌、放线菌和食腐动物等；参与物质循环的无机物质和有机物质；土壤内部水、气、固体物质等环境因子。健康、良性的土壤生态系统具有稳定的结构，我们可以从垂直结构和水平结构两个维度来了解它的结构特征。
垂直结构。一般由三个层次构成：第一层为生物群体层，它是植物进行光合作用的主要场所；第二层是生物地被层，包括地面的生物群体及植物根系所及的土层，其中土壤动物和土壤微生物丰富，是生物物质的累积、分解、转化，矿质元素的淋溶、淀积以及水分蒸发蒸腾的活跃场所；第三层是土壤底层和岩石风化层，生物有机体少，是土壤矿质养分元素与水分补给的基地。
水平结构。一般有三种格局：均匀分布，生物种群的分布是均匀的，在二维空间上各占有一定的面积；簇生分布，生物种群在空间上间断地成群分布；随机分布，土壤生态系统中多数生物种的分布都呈随机分布。
土壤生态系统的功能是土壤生物与土壤环境相互作用的结果。生态学家从生物地球化学观点出发，认为土壤是地球表层系统中，生物多样性最丰富，生物地球化学的能量交换、物质循环（转化）最活跃的生命层。环境科学家认为土壤是重要的环境因素，是环境污染物的缓冲带和过滤器。农业科学工作者和广大农民认为土壤是植物生长的介质，更关心影响植物生长的土壤条件，土壤肥力供给、培肥及持续性。
土壤生命系统中的的生产、消费与还原
“我在森林深处捕鹿，山的心脏在激烈地跳动，我的手在悄然发抖，我终于杀死了鹿儿，我踩坏了嫩绿的野草，我蹂躏了活泼的蚂蚱。原谅我的鲁莽，我的生命需要我这样。总有一天我也会死亡，我将把我的身体献上，凡哺育过我的，都将从我身上得到报偿，只有这样，生命才会放出光芒！”这首深蕴印第安人生命智慧和自然观的歌谣，教会我们了解自然、尊重我们脚下土壤生命系统中的每一个小精灵。这首朴素的诗歌也告诉了我们土壤生态系统包括了土壤生命系统的生产者、消费者与分解者一起解构生命，最终又万化归一的朴素规律。
生物与非生物环境的关系范文6
【关键词】生态建筑 适宜技术 推广应用
生态建筑需要一定的技术支持，但是一定的生态技术含量并不能表明这样的建筑就必然成为生态建筑，而不含有那些典型生态技术手法的建筑也未必就不是生态建筑，因为生态建筑的核心并不在于其硬件如何，而在于其内在的运行系统如何，生态建筑是一个系统，必须从总体上来衡量和评价。
毫无疑问，生态建筑是一和技术紧密联系在一起的概念，生态建筑的概念会随着技术的发展而不断地改变着内涵，其评价标准应当建立在当前的技术和经济条件下，从这个角度看，生态建筑自古便有之，只不过它从来没有像今天这样被如此紧迫地提起。
自原始社会以来，我们的祖先逐步发展着建筑技术来挡风雨、避寒暑、御猛兽、抗灾害，但人们从来没人真正在通过建筑本身和外界环境完全隔绝开来，直到20世纪中叶由于环境控制技术的发展（如暖通空调，人工照明等）使人们有能力将建筑和外部环境前所未有地隔绝开来，但在这一过程中人们过多地强调了外部环境的负面影响，正是这一错误倾向，极大加剧了全球的生态和能源危机，也使我们自1981年《华沙宣言》以来愈来愈也不得不重视生态建筑这一复合名词。
千百年来我们把建筑描述成“凝固的音乐”，现代主义建筑运动中建筑也曾作为“具有特定功能的机器”而被广泛接受，而今当我们从生态的观念来看待建筑时，一座生态建筑或一个生态建筑系统似乎更像是一个能吐故纳新，新陈代谢的生命体，生态建筑应当能够和地球这一大的生态系统有良性的物质及能量交换，并融入其中。
当我们谈及“生态”时，其实我们主要指的是“生态平衡”，那是自然界的生物群落之间及生物与非生物环境之间的协调与平衡，是一种随着外部环境的变化而不断发展，不断调整的动态平衡。
我们知道建筑是为了改善和调整人与环境之间的关系而建造的，是为人类生活和行为发展提供必要的物质环境，而生态建筑就是力求和自然界之间就资源和能源的输入、输出达到一种良性的循环，动态的平衡。
显然，一座座单体的生态建筑是很难独自成立的，这是由生态和一概念的系统化内涵所限定的。故而，我们必须着眼于生态社区，生态城市，乃至生态社会的建设，从一个个子系统的建立到整个系统的形成，才能够实现真正意义上的生态建筑。
一、关于“适宜技术”
建筑是艺术与技术的结合，并且随着技术的发展与进步，建筑中的技术含量有着明显的增长和专业化的趋势，具体到生态建筑更是如此，很难想象一个缺乏生态技术的生态建筑会是个什么样子，可以说，生态建筑的持续性在很大强度上是依赖于技术的有效性。
生态建筑的涉及面很广，是多学科，多门类，多工种的交叉，是一个系统工程，其涵盖的技术也是多层次的，从目前来看有所谓“低技术”、“中间技术”和“高技术”。
眼下，“高技术”的生态建筑是建筑行业的一大热点，许多媒体和建筑师都热衷于这一话题，源于高技术的生态建筑将会是生态建筑发展的一个方向。但是，是不是生态建筑就非“高技”不可，非“高技”不做呢，显然未必。
就我国现有的经济、技术条件而言，我们关于生态建筑工作的落脚点仍应放在“适宜技术”上，更不用说在我国这一目前全球最大的建筑工地上建造的大多数工程仍然是投资规模中等甚至较小的工程，要在这些工程上试用身价昂贵的“高技术”更加缺乏可行性。
但是生态建筑并不是一项可以等我们“万事俱备”才可以着手的工作，生态建筑的实施有着相当的迫切性。如果我们不从今天开始，不从手边仅有的工具开始着手，等到工程建设的高峰期过后，将空留余恨和愧对子孙。
再回首我们身边，不用说“高技术”即便是“中间技术”，普及率又如何呢，又有多少被运用到了实际工作中去的呢？显然，在我国现有的状况下，我们的生态技术与一味追求“高”“新”相比，更应重视技术的具体化，现实可行性及效率，重视技术的推广和普及。
就生态建筑的目前发展状况而言，从建筑设计的角度出发，适用技术主要表现在以下几个方面，太阳能利用，自然通风，自然采光与遮阳，中水利用，整体绿化，建筑废弃物的回收利用等。
当然，与许多设计学科一样，在技术设计前有着总体设计和概念设计的阶段，众所周知，在概念设计中蕴含的偏差甚或错误，想通过后续手段来弥补将是极其困难和代价昂贵的。所以，我们在生态建筑的设计过程中要首先重视总体设计、概念设计的问题。
要重视生态层次的概念，生态城市与生态建筑按地理范围可以如分为四个层次，区域城市级、区级、地段级和建筑单体。建筑师的工作主要集中于地段级和建筑单体这两个层次。在城市设计中要和整体城市的生态规划，生态原则协调一致，确保任何一个局部都是整个城市生态链中的一个链条，能促进整个系统的生态效果。
要强调因地制宜的原则，在总体设计中贯穿生态设计策略，为建筑单体创造良好的生态环境，催化生态建筑单体的生成。利用场地周边地理环境和建筑形体组织外部空间促进自然通风和降温，避开冬季风主导方向，避免不利风道产生；通过群体的组合形成完整的院落空间，创造良好的微气候，利用场地中的水体和绿化，调节微气候；通过建筑群体的组合，采用更适宜的结构方式，节约土地，发展地下建筑，掩体建筑，凡此种种都要求我们深入研究环境特征，充分利用环境优势，在设计中通过新建的建筑物发掘出环境最优的生态潜能。
二、关于常用的几种适宜生态技术
1.自然通风：近年来，每到炎夏高温季节，许多城市都出现了电力紧缺的状况，以至不得不拉闸限电，究其原因很大程度上是由于空调的用量大幅提开，有调查表明建筑制冷能耗已占到建筑总能耗的10%-20%。而自然通风可以在不消耗任何不可再生能源的情况下降低室内温度，带走潮湿气体，补充新鲜空气。
自然通风的主要动力是风压和热压，通过建筑的平面和剖面设计制造出正压区和负压区，可以实现引风，导风的目的，另外，还可以通过制造温差和加大进排风口高差达到造风的目的。
在夏季常通过三种途径使室外热空气自然降温后再进入室内。一是通过建筑物周围组织的成片，整体绿化，二是通过在建筑物附近设置水体，三是让热空气通过引导经由地下空间再进入室内。
